L’architecture révolutionnaire d’accès haut débit de Ciena
Nous nous trouvons à un moment décisif sur le marché haut débit résidentiel. La pandémie planétaire a contraint les gens à travailler, apprendre, jouer et se fréquenter en restant chez eux, ce qui a accentué la nécessité d’un accès abordable, omniprésent et fiable au réseau haut débit pour les communautés du monde entier. Cela a également accéléré plusieurs vastes évolutions du marché déjà en cours, notamment une forte migration des applications résidentielles et personnelles vers le cloud et l’apparition de la maison comme nouveau bureau d’entreprise.
Ces dynamiques fluctuantes ont suscité une augmentation de la demande sur nos services résidentiels haut débit en termes de fiabilité, omniprésence, pérennité, symétrie, faible délai de transit, accessibilité et, bien entendu, performances supérieures. Il est toutefois peu probable que l’infrastructure du réseau haut débit résidentiel d’aujourd’hui puisse répondre à toutes ces exigences de performance.
Pendant des années, les solutions haut débit ont servi le dessein relativement restreint et simple de fournir des services asymétriques, dits « best-effort » (au mieux) à autant de clients que possible dans des zones à forte densité de population. Cette approche traditionnelle a conduit au développement de solutions en châssis avec des packs de circuit dédiés dans un environnement propriétaire et a entraîné des solutions dotées d’une flexibilité et d’une évolutivité limitées, ralenties par des innovations par incréments renforcées par un modèle économique fermé.
Les plates-formes dites « boîtes à pizza » disponibles actuellement suivent ces mêmes anciens principes de conception, même si leur encombrement est réduit. Cette approche, auparavant acceptable, ne l’est plus maintenant. Il est clair que cette nouvelle ère du haut débit résidentiel requiert une solution totalement différente : une architecture de réseau révolutionnaire.
« Si vous repoussez vos investissements en temps et énergie jusqu’à ce que vous en ayez besoin, il est probable qu’il soit déjà trop tard. » - Clayton Christensen
Episode 56: Igniting a Digital Future for All with Improvements in Residential Broadband
Un plan pour l’architecture haut débit nouvelle génération
Pour être francs, nous ne proposons pas une refonte complète du réseau, mais pour les opérateurs réseau faisant évoluer d’anciennes technologies telles que DSL, DOCSIS ou encore PON, le temps est venu d’adopter un état d’esprit novateur. Des concepts comme l’ouverture, la modularité et l’évolutivité doivent être au cœur de toute nouvelle conception d’architecture haut débit. Ceci donne une infrastructure efficace et durable, mieux adaptée aux exigences des futures applications des utilisateurs, tout en protégeant les investissements sur le réseau existant.
Tout commence par une technologie d’accès haut débit. Une solution OLT (Optical Line Terminal) reposant sur des routeurs hautement évolutifs et riches en fonctionnalités qui tirent parti d’éléments enfichables mOLT est essentielle pour une architecture haut débit nouvelle génération. Cela donne aux opérateurs réseau une solution par fibre optique qui leur permet de croître en fonction du nombre d’utilisateurs, de la bande passante et des performances de manière agile et économique. Le résultat ? L’assurance de la compétitivité à long terme et de la pérennité.
Figure 1: Une architecture d‘accès réseau haut débit de nouvelle génération par fibre optique
La monétisation de l’infrastructure est un élément fondamental de toute activité commerciale fructueuse, ainsi la solution doit être suffisamment flexible pour soutenir le cœur d’activité et s’étendre rapidement aux marchés adjacents lorsqu’une opportunité commerciale apparaît. Les opérateurs réseau centrés sur le haut débit résidentiel ont par exemple besoin d’une technologie d’accès qui prenne en charge une haute densité d’éléments enfichables XGS-PON mOLT.
Par exemple, si une entreprise a besoin d’une connectivité Ethernet dédiée ou si un MNO (opérateur de réseau mobile) a besoin de services xHaul (fronthaul, midhaul, backhaul) de gros. Dans ce cas, l’infrastructure réseau doit permettre au prestataire de service de profiter de ces opportunités sans déployer des plates-formes supplémentaires ou renforcer l’infrastructure en place.
Une autre capacité essentielle que les opérateurs réseau doivent prioriser est l’intégration de fonctionnalités d’agrégation et OLT sur la même plate-forme. Des routeurs dotés d’une matrice de commutation à haute capacité au delà d’éléments enfichables XGS-PON mOLT pour soutenir plusieurs NNI (interfaces entre réseaux) 100/200/400 Gbit/s haut débit à optique cohérente permettent aux opérateurs réseau de rapprocher le mOLT de l’utilisateur final.
Ceci réduit les besoins en termes de place et d’énergie, tout en assurant l’évolutivité et les performances requises pour créer une solution pérenne et durable. Ceci permet également aux opérateurs réseau de découvrir le concept de mOLT à distance en étendant la portée de leur réseau de manière rapide et flexible. Avec des plates-formes renforcées et résistantes, les opérateurs réseau sont en mesure de choisir l’endroit où mettre en œuvre des ressources sur le réseau sans se soucier de capacités de climatisation coûteuses et complexes grâce à une armoire extérieure plus simple et plus petite.
L’ouverture du réseau est un autre aspect vital à prendre en compte. Il est impossible de créer un réseau optimal et pérenne sur la base de technologies fermées et propriétaires. La vitesse d’apparition des nouvelles applications rend impossible l’approvisionnement par un seul fournisseur technologique des toutes dernières fonctionnalités pour tous les blocs de construction qui constituent un réseau haut débit de bout en bout.
Le fait d’investir dans les solutions d’un partenaire technologique ouvertes à l’intégration de composants d’autres fournisseurs, tels des ONU (Optical Network Unit) / ONT (Optical Network Terminal), des passerelles WiFi, des logiciels d’analyse et autres, tranquillise les opérateurs réseau. Ils peuvent recourir à la meilleure solution disponible pour répondre à leurs propres besoins de performance et à ceux de clients spécifiques, même pour les applications les plus exigeantes.
Les opérateurs réseau souhaitant rester compétitifs sur le marché haut débit doivent également assurer la haute flexibilité et l’évolutivité de leur « kilomètre intermédiaire » (aussi appelé agrégation). Coherent routing est un concept d’architecture fondamental qui accroît les capacités du routeur avec des éléments à optique cohérente évolutifs et qui fonctionne avec fluidité dans un système de ligne optique pour créer un solution IP/optique convergente.
Figure 2: Une architecture de réseau haut débit de bout en bout
Une architecture haut débit révolutionnaire dépasse le niveau matériel
Un autre élément critique d’un réseau haut débit est le système de gestion des abonnements, communément appelé BNG (Broadband Network Gateway). Les anciennes mises en œuvre se sont appuyées sur des capacités intégrées aux routeurs au cœur du réseau. Ce modèle convenait pour les applications Internet de base mais il ne peut pas offrir l’évolutivité, la fiabilité ou les performances requises par les nouvelles applications.
Une architecture haut débit nouvelle génération aura besoin d’adopter des concepts comme la virtualisation et la désagrégation afin de fournir de nouveaux services de manière économique, et ceci démarre par une révision de la BNG. Une vBNG (BNG virtuelle) peut être installée sur des serveurs COTS (disponibles dans le commerce), ou dans le cloud, permettant des déploiements pour démarrer à petite échelle rapidement et au besoin.
La modification d’architecture essentielle permettant une BNG virtuelle est l’adoption d’un modèle CUPS (séparation du plan de contrôle et du plan utilisateur). Un modèle CUPS permet aux opérateurs réseau de rapprocher le plan utilisateur de leur client pour améliorer les performances du réseau et des applications, tout en conservant un plan de contrôle centralisé pour une gestion simplifiée et économique.
Du point de vue opérationnel, le fait de disposer d’une solution de contrôleur de domaine qui simplifie l’exploitation du réseau tout en augmentant son agilité est un élément essentiel à la réussite d’une activité haut débit. Cela facilite la gestion et l’exploitation de l’infrastructure d’un réseau haut débit de bout en bout à l’aide d’une seule plate-forme, incluant la prise en charge de plusieurs couches, services et même des ONU/ONT issus de différents fournisseurs.
Peu de qualités importent plus que la pérennité
Au sein de cette nouvelle réalité du marché, l’importance de la pérennité environnementale et économique ne doit pas être négligée ou traitée après coup. Cette notion est à présent cruciale en termes de compétitivité et d’alignement des solutions sur les valeurs de l’utilisateur final. La notion de pérennité peut se décliner dans une architecture d’accès haut débit dynamique de différentes manières :
- Des solutions optimales en termes d’énergie et d’espace qui sont évolutives et flexibles pour soutenir les besoins des applications et des clients plus longtemps, pour effectuer plusieurs fonctions et fournir de multiples services de manière économique et convergente.
- Des plates-formes renforcées face aux températures extrêmes ou résistantes aux intempéries prenant en charge des scénarios de déploiement difficiles sans besoin de climatisation améliorent les performances du réseau et sa simplicité tout en réduisant les frais, les besoins énergétiques et le délai de rentabilité.
Un partenaire qui concrétise les concepts
Une mise en œuvre adéquate des idées couvertes dans ce blog, du concept à sa concrétisation, est ce qui conduit à la réussite finale du client et ce parcours requiert des compétences et une expertise qui lui sont propres.
Si cela constitue un territoire inconnu pour votre équipe, vous souhaiterez réfléchir à un partenaire doté de solides capacités en termes de service en conception de solution. Ce partenaire doit traiter les analyses à long terme de toutes les phases de votre planification au niveau technologique et du réseau, ainsi que la détermination des paramètres qui constituent l’excellence opérationnelle. Il doit également couvrir la conception de haut niveau et de bas niveau, les modèles de configuration, les plans de test d’acceptation et les autres tâches importantes d’un déploiement.
Bien sûr, une fois la solution mise en œuvre, assurez-vous que votre partenaire soit capable de soutenir, gérer et optimiser votre réseau haut débit à long terme.